Massa Jenis – Pengertian, Rumus, Contoh Soal dan Cara Mengukurnya

Massa Jenis – Pengertian, Rumus, Contoh Soal dan Cara Mengukurnya

Massa jenis – halo hai sobat semua, apa kabar kalian semua ? di dunia ini terdapat berbagai ilmu yang sangat mengagumkan. Seperti contoh pernah gak kalian berpikir kenapa ada benda yang beratnya sama tetapi kok ukurannya berbeda

Contohnya seperti kapas yang mempunyai berat 1 kg dengan besi yang berat sama seperti kapas yakni 1 kg. Kapas 1 kg akan terlihat lebih besar atau lebih banyak dibandingkan dengan besi yang mempunyai berat sama

Itulah yang disebut dengan massa jenis. Ingin tahu lebih banyak tentang massa jenis dibawah ini merupakan pembahasan mengenai pengertian massa jenis, cara mengukur massa jenis benda seperti massa jenis air, massa jenis besi dan juga contoh soal mengenai massa jenis yang dapat kamu jadikan refrensi

Pengertian massa jenis

pengertian-massa-jenis

Massa jenis adalah kerapatan suatu benda yang didapat dengan cara melakukan pengukuran terhadap volume benda dan massa (berat; biasanya kita menyebut dalam satuan kg atau g) benda. Massa jenis merupakan hasil bagi antara volume benda dengan massa benda.

Semakin besar massa jenis benda maka secara otomatis massa benda akan berat juga dengan volume benda yang lebih kecil dibandingkan dengan benda yang mempunyai volume sama dan massa benda yang sama

Contoh seperti besi dan kapas. Meskipun mempunyai massa yang sama (berat 1 kg) tetapi volumenya (ukurannya) berbeda. Kapas akan lebih beaar dibandingkan dengan besi. Hal tersebut karena massa jenis besi lebih berat dibandingkan dengan massa jenis kapas

Terus apakah jika volume benda yang sama berbeda dan massa benda juga berbeda maka massa jenis benda itu berbeda pula ?. Tentu saja tidak, massa jenis suatu benda akan tetap sama meskipun mempunyai massa dan volume yang berbeda

Contohnya batu besar dan batu kecil, meskipun batu besar mempunyai ukuran yang lebih besar dan berat 1 kg sedangkan batu kecil mempunyai ukuran lebih kecil dengan berat hanya 0.5 kg, massa jenisnya akan sama.

Kecuali jika benda tidak sama, meskipun massa benda dan volumenya sama tetapi berbeda bendanya massa jenisnya akan berbeda.

Rumus massa jenis

rumus-massa-jenis

Massa jenis juga biasa disebut juga dengan densitas atau rapatan dan dalam ilmu fisika dilambangkan dengan simbol ρ (rho), simbol ini merupakan hasil bagi antara massa benda dengan volume benda. Massa benda sendiri dalam rumus massa jenis berlambang M, sedangkan volume benda berlambang V.

Rumus massa jenis ialah

ρ = massa jenis benda (kg/m3 atau g/cm3)

M = massa benda (kg atau g)

V = volume benda (m3 atau cm3)

SI atau satuan internasional untuk massa jenis sendiri menggunakan SI kg/m3. Untuk mengubah kg/m3 menjadi g/cm3 sendiri diperlukan ilmu konversi satuan. Berikut cara mengkonversi kan kg/m3 ke g/cm3

Massa jenis air

massa-jenis-air

Contoh massa jenis air. Air mempunyai massa jenis 1000 kg/m3. 1 kg sama dengan 1000 gram, maka 1000 kg sama dengan 1000000 gram. Sedangkan 1 m3 sama dengan 1000000 cm3.

Jadi seperti ini konversinya

1000kg/m3 = 1000000g/1000000cm3

1000000g/1000000cm3 = 1g/cm3

Jadi massa jenis air yakni 1000kg/m3 itu sama dengan 1g/cm3

Cara mengukur massa jenis benda

cara-mengukur-massa-jenis-benda

Bentuk benda digolongkan menjadi tiga yaitu benda cair, benda padat dan gas. Untuk pengukurannya juga berbeda-beda. Berikut cara mengukur massa jenis ke 3 benda tersebut

Mengukur massa jenis benda padat

Benda padat dibedakan menjadi 2 yakni benda padat berbentuk beraturan dan benda padat berbentuk tidak beraturan

Benda padat beraturan

Cara mengetahui massa jenis benda tersebut tentu kita harus tahu massa benda dan volumenya. Contoh sebuah besi berbentuk balok dengan panjang sisi-sisinya 10 cm. Maka volumenya sebesar 10 cm3, setelah ditimbang ternyata massa besi seberat 78,7 gram.

Setelah kita mengetahui massa dan volumenya maka untuk mengetahui massa jenis besi dengan melakukan pembagian

Diketahui

M= 78,7 gram

V = 10cm3

Massa jenis besi = massa besi / volume besi

P = m / v

P = 78,7g / 10cm³= 7,87g/cm³

Jadi massa jenis besi ialah 7,87g/cm³ sama dengan 787kg/cm³

Benda padat tidak beraturan

Berbeda dengan benda padat yang mempunyai bentuk seperti balok, kubus, prisma, limas ataupun tabung. Benda padat yang tidak mempunyai bentuk beraturan tidak dapat ditentukan volumenya dengan rumus

Cara mengukurnya juga sedikit berbeda. Kita ambil contoh sebuah batu dan peralatan yang dibutuhkan timbangan dan gelas ukur. Setelah ditimbang mempunyai berat (massa) batu ialah 100g. Dan untuk menggukur volumenya ialah dengan cara memasukan batu kedalam gelas ukur yang ada airnya. Perhatikan gambar dibawah ini

Sebelum batu dimasukan volume air di gelas ukur ialah 50 ml, setelah batu dimasukan volume air bertambah menjadi 100ml. Dengan demikian kita dapat mengetahui bahwa volume batu ialah

Volume batu = Volume air sesudah dimasukan batu – Volume air sebelum dimasukan batu

V batu = 1000ml – 500 ml

V batu = 500ml

Setelah kita mengetahui volume batu dalam bentuk mililiter maka kita harus mengkonversikannya kedalam bentuk liter dan terus ke bentuk cm3, yaitu sebagai berikut

1 liter = 1000 ml sedangkan 1 ml = 0,001 liter

1 liter = 1 dm3 dan 1 dm3 = 1000 cm3

Maka 1 ml = 1 cm3

Sedangkan volume batu ialah 500ml maka sama dengan 500 cm3. Setelah mengetahui berat dan massa batu maka selanjutnya kita menentukan massa jenis batu.

M = 1000g

V = 500cm3

ρ =  =  = 2

maka masa jenis batu ialah 2g/cm3 atau setara dengan 2000kg/m3

Mengukur massa jenis benda cair

Untuk mengukur benda yang berwujud cair biasanya menggunakan hidrometer. Cara menggunakannya cukup mudah, kalian cukup memasukan alat tersebut kedalam zat cair, semakin dalam hidrometer masuk kedalam zat cair maka semakin kecil juga massa jenis benda cair tersebut

Dalam hidrometer terdapat skala massa jenis dan pemberat yang berfungsi agar posisi alat ini dalam keadaan vertikal atau lurus kebawah

Selain menggunakan hidrometer, mengukur massa jenis juga dapat dilakukan secara tidak langsung, peralatan yang dibutuhkan ialah gelas ukur dan juga neraca

Contoh = sebuah cairan setelah ditimbang tanpa wadah ialah 700 gram dengan volume pada gelas ukur 200ml, setelah kita mengetahui massa dan juga volumenya maka selanjutnya kita tinggal menentukan massa jenis benda tersebut

M = 700 gram

V = 200 ml = 200 cm3

ρ =  =  = 3,5

jadi massa cairan tersebut ialah 3,5 g/cm3 atau setara dengna 3500kg/m3

Mengukur massa jenis gas

Berbeda dengan benda cair, gas dapat diukur secara langsung denga menggunakan alat yang bernama Density Meter. Bentuk dan gambarnya seperti diatas

Selain menggunakan Density Meter kita juga bisa menggunakan sirng jarum suntik yagn telah di modifikasi. Berikut caranya

  • Siapkan ruang vakum atau ruang hampa dengan volume yang telah diketahui sebelumnya didalam siring (100ml)
  • Timbang berat siring yang mempunyai ruang hampa tersebut menggunakan timbangan
  • Setelah ditimbang, maukan gas yang kita ingin ketahui massa jenisnya (contoh helimu) kedalam siring sebelumnya
  • Kemudian timbang lagi siring tersebut, selisih antara berat sebelum dan sesudah siring di isi gas adalah massa dari gas yang ingin kita cari massa jenisnya contoh 0,017 g, dan volumenya ialah volume siring tersebut

Setelah kita ketahui massa dan juga volumenya maka semakin mudah kita mengetahui massa jenis dari gas tersebut, contoh helium

M = 0,017 gram

V = 100ml = 100 cm3

ρ =  0,00017

jadi massa gas helium yang telah kita ukur ialah 0,00017 g/cm3 atau setara dengan 0,17kg/m3

daftar massa jenis

dibawah ini merupakn daftar massa jenis dari berbagai zat, dari zat padat, zat cair dan juga gas

massa jenis benda padat

Magnesium 1,7 g/cm3

Aluminum 2,7 g/cm3

Kuningan 8,66 g/cm3

Tembaga 8,3 – 9,0 g/cm3

Emas 19,3 g/cm3

Besi 7,8 g/cm3

Seng 7,14 g/cm3

Baja 8,03 g/cm3

Timbal 11,3 g/cm3

Platina 21,4 g/cm3

Uranium 18,7 g/cm3

Osmium 22,5 g/cm3

Es suhu 0 derajat celsius 0,92 g/cm3

Kayu 0,67 g/cm3

Massa jenis benda cair

Air pada suhu 4 derajat celsius 1,000 g/cm3

Air suhu 20 derajat celsius 0,998 g/cm3

Bensin 0,70 g/cm3

Air raksa atau merkuri 13,6 g/cm3

Susu 1,03 g/cm3

Massa jenis gas

Udara 0,001293 g/cm3

Karbon dioksida 0,001977 g/cm3

Karbon monoksida 0,00125 g/cm3

Hidrogen 0,00009 g/cm3

Helium 0,000178 g/cm3

Nitrogen 0,001251 g/cm3

Contoh soal Massa jenis

Soal ini mungkin kerap di jumpai di kelas VII, berikut contoh soal yang dapat menjadi refrensi sobat untuk belajar

Sebuah balok baja mempunyai panjang 10 cm, lebar 5 cm, dan tinggi 3 cm dengan massa baja 1.204,5 gram

Diketahui

P balok = 10 cm

L balok = 5 cm

T balok = 3 cm

Massa balok = 1.204,5 gram

Ditanya

P atau massa jenis baja=…..?

Di jawab

V balok = p x l x t

V balok = 10 cm x 5 cm x 3 cm

Jadi volume balok ialah = 150 cm3

ρ =  =  = 8,03 g/cm3

jadi massa balok baja ialah 8,03 g/cm3

itulah penjelasan lengkap mengenai massa jenis, semoga artikel ini dapat bermanfaat bagi kita semua.

dan seperti biasa, terimakasih sudah mampir

massa jenis

Tinggalkan komentar